Пастер

…И ВТОРГАЕТСЯ В ТАЙНЫ ПРИРОДЫ

Страсть к неизведанному, к прокладыванию новых путей, к распутыванию неразрешенных и, казалось бы, неразрешимых проблем была отличительной чертой Пастера. И словно бы нарочно, именно он всю жизнь натыкался на эти темные и туманные вопросы, будь то в библиотеке Эколь Нормаль или на заводе промышленника Биго, на полях Шартра или в родильном доме. Случай заботливо сводил его с тайнами природы для того, чтобы он эти тайны раскрывал. Это не были слепые случайности: на них наталкиваются только подготовленные умы, они попадаются на пути тех ученых, которые все делают, чтобы на них натолкнуться.

Так, Пастер, выискивающий во множестве книг не освещенные еще, загадочные уголки науки, прочел статью знаменитого немецкого химика Митчерлиха, опубликованную в «Известиях Парижской Академии наук» 14 октября 1844 года. Статью эту Пастер так часто и проникновенно читал, что запомнил ее наизусть. В ней и в самом деле содержались любопытные факты, на которые человек, подобный Пастеру, не мог не обратить внимания.

Речь шла о кислотах, получаемых из винного камня: винной кислоте и виноградной. Причем вторая была чисто случайно получена одним фабрикантом за четверть века до того, как Митчерлих написал свою статью, и получить ее снова никак не удавалось. Кристаллы одной и другой кислот и их солей, как писал Митчерлих, имеют один и тот же химический состав, одну и ту же кристаллическую форму с одинаковыми углами, тот же удельный вес, то же двойное преломление света, их оптические оси образуют тот же угол, их водные растворы обладают одинаковым преломлением. Иными словами, природа этих кристаллов, число атомов в молекуле, расположение и расстояние атомов друг от друга одинаковы в обоих веществах. Но раствор винной кислоты изменяет направление поляризованного луча вправо, а раствор виноградной оптически совершенно недеятелен. В чем же причина столь различного поведения одинаковых во всем кристаллов?

Ни Митчерлих, ни французский ученый Провостэ, также изучавший это явление, не смогли ответить на поставленный вопрос. Не ответил на него и знаменитый физик Жан-Батист Био, который задолго до этих ученых высказал мысль, что свойство некоторых тел вращать плоскость поляризации, очевидно, стоит в связи с кристаллической формой тел и что изучение этого вопроса поможет проникнуть в тайны молекулярного строения материи.

Тайна оставалась тайной и именно своей неразрешимостью привлекла внимание Пастера.

Прочитав статью Митчерлиха, а затем и работу Провостэ, Пастер утратил покой. Прежде всего он изучил явление поляризации, и оно показалось ему интересным и поэтичным.

Примерно за двести лет до того, как Пастер занялся изучением кристаллов, было открыто удивительное свойство исландского шпата раздваивать луч света. Если смотреть через пластинку этого минерала на какое-либо изображение, то можно видеть не одно, а два изображения. Такое двойное лучепреломление было достаточно хорошо изучено в последующие десятилетия. Оказалось, что раздвоенный пучок света превращается как бы в два самостоятельных луча, и каждый из них ведет себя неодинаково. Если из полевого шпата выточить призму, распилить ее по диагонали и снова склеить канадским бальзамом, а затем пропустить через нее пучок света, то пройдет только один из двух лучей, второй же отразится от канадского бальзама и отклонится в сторону. Если потом поставить на пути второго луча еще одну такую же призму, так, чтобы плоскости ее были параллельны первой, отклонившийся луч пройдет через нее, как через любое другое прозрачное тело. Но стоит повернуть вторую призму на 90 градусов, как луч снова отклонится. Теперь уже колебания в проходящем свете совершаются в определенной плоскости — световые волны стали поляризованными. Такой поляризованный свет может проходить только через определенно расположенную атомную решетку. И если между двумя такими призмами расположить какое-либо прозрачное вещество, например пластинку горного хрусталя или трубочку с раствором сахара, поляризованный луч, пройдя через них, снова изменит плоскость своих колебаний и, отклонившись вправо или влево, сможет пройти через повернутую на 90 градусов вторую призму. Способность тел вращать плоскость поляризации называется оптической активностью.

В дальнейшем при помощи поляризованной установки — поляриметра — было показано, что одни кристаллы отклоняют плоскость поляризации только влево, другие — только вправо. Так, например, Био нашел, что есть два вида горного хрусталя — лево- и правовращающий, причем на глаз никакой разницы между ними установить не удалось: кристаллы были абсолютно одинаковыми по своему строению, количеству и расположению граней и т. д.

Позже оказалось, что оптическая активность кварца связана с асимметрическим строением его кристаллов — те, которые вращали луч света вправо, имели на правой стороне дополнительную грань, те же, которые вращали плоскость света влево, имели такую грань с левой стороны кристалла.

Но почему же винная и виноградная кислоты, кристаллы которых совершенно одинаковы, по-разному относятся к поляризованному свету? В чем тут секрет?

Мысль о внутренней структуре, обусловливающей внешнюю форму тел, стала для Пастера чем-то вроде навязчивой идеи. Если раствор двух веществ, химически одинаковых, состоящих из одних и тех же частиц, различно относится к свету, это значит, что частицы в чем-то неодинаковы, рассуждал Пастер, химически однородные, они должны быть неоднородными по своей форме. А что такое неоднородность формы частицы? Различная группировка атомов, составляющих ее. Отклонение плоскости поляризации — оптическая неправильность — указывает на неправильность внутреннюю, на асимметричность в группировке атомов. Если эта гипотеза верна, то очевидно, что внутренняя, невидимая асимметрия частиц должна проявиться видимой неправильностью кристалла. Кристаллы должны быть различны.

Если эта гипотеза верна…

Пока что гипотеза явно расходилась с мнением столь маститых ученых, как Митчерлих и Провостэ, утверждавших, что кристаллы винной и виноградной кислот во всем схожи между собой. Смелость, с какой Пастер ринулся в бой с признанными авторитетами, поистине удивительна. Но тогда, когда перед ним вставали вопросы науки, авторитетов не существовало. И он, быть может по молодости, а может быть по строптивости характера, легко допускал, что и Митчерлих и Провостэ просто могли ошибиться. Ибо ученые — тоже люди, а всякому человеку свойственно ошибаться…

Он почти не встретил затруднений в определении неправильности строения оптически активных кристаллов винной кислоты и ее солей. Повторяя опыты Митчерлиха, он обнаружил то, что упустил маститый ученый: на кристаллах солей винной кислоты существуют маленькие дополнительные грани, доходящие только до половины ребер и создающие неправильность в строении кристалла; называется такая неправильность гемиэдрией (половинчатостью). Если положить такой кристалл перед зеркалом, то отражение будет неналожимо на него, то есть отражение не совпадет во всех точках с отражаемым предметом. Очень важным в этом опыте было то, что все гемиэдрические грани находились у кристаллов винной кислоты справа, и именно вправо вращался луч поляризованного света.

Прямая связь между гемиэдрией и оптической активностью, как и предполагал Пастер, была очевидной. Первая часть опыта закончилась благополучно.

С волнением приступил Пастер ко второй части, которая должна была подтвердить, что кристаллы оптически пассивной виноградной кислоты симметричны и гемиэдрическое построение им не свойственно.

Пастер исследует кристаллы солей виноградной кислоты и… Что это? Не может быть, вероятно он ошибается… Он снова и снова повторяет опыт и снова получает одни и те же результаты: кристаллы оптически пассивной виноградной кислоты тоже гемиэдричны!.. Вот это осечка! Все здание рушится сразу, вся стройная теория зависимости оптической активности вещества от его строения оказывается никуда не годной.

Очень экспансивный, легко меняющий настроения, Пастер впал в уныние — гипотеза не выдержала испытания опытом, надо все начинать сначала. Но чтобы начать заново, надо иметь новую гипотезу, а он ничего другого не может предложить! Вопреки эксперименту он продолжает верить в свою первоначальную догадку, ибо логика вещей говорит в ее пользу.

Уже безо всякого энтузиазма Пастер снова — в который раз! — рассматривает под микроскопом крохотные кристаллики таинственной виноградной кислоты и — стоп! — замечает в них нечто новое, отличное от первоначальных наблюдений. Оказывается, гемиэдрия тут есть, но не такая, как в первом случае: если у винных кристаллов все дополнительные грани расположены справа, то тут они на некоторых кристаллах справа, а на других слева… Еще неясно, что это может дать, но это уже какая-то зацепка. Надо все как следует обдумать.

Обдумать — это не значит сидеть сложа руки. Обдумывать надо, действуя. И Пастер с завидным терпением принимается за кропотливейшую работу: отбирает из всех осевших на дне раствора кристаллов те, у которых дополнительные грани находятся справа, и отделяет их от тех, у которых грани слева. Огромный труд! Но к каким же замечательным результатам он привел.

Когда, закончив эту сумасшедшую сортировку, Пастер снова приготовил растворы — на этот раз отдельно из левых кристаллов и отдельно из правых — и при помощи поляризатора исследовал их, он увидел то, что единственно и ожидал увидеть: «левый» раствор отклонял луч света влево, «правый» — вправо. Налицо два вида винной кислоты, оптически активной, состоящей из одинаковых кристаллов с одинаковыми свойствами, только одни являются зеркальным отражением других, как левая и правая рука. А смешение их — это и есть таинственная виноградная кислота, оптически совершенно недеятельная…

Позвольте — смешение?! Да, но не просто смешение: нужно взять равные количества левых и правых кристаллов, равные объемы их растворов так, чтобы они взаимно нейтрализовали друг друга в поляриметре, вот тогда-то и получится пресловутая пассивная виноградная кислота! Понятно же, что если один вид гемиэдрии отклоняет луч вправо, а другой — влево, то в результате такого взаимодействия луч никуда не будет отклоняться…

Когда поляриметр подтвердил его догадку и он понял, наконец, что проник в тайну, над которой ломали голову такие светила, как Митчерлих, Провостэ и сам Био, он выскочил из лаборатории — ему необходимо было с кем-нибудь поделиться своей первой победой.

И все-таки Пастер не до конца понимал цену своему открытию. Оно не только установило, что таинственная виноградная кислота не что иное, как смесь двух разновращающих кислот, взятых в равных количествах; это была только частность. Его открытие положило начало новой науке — стереохимии, химии в пространстве, учению о группировке атомов в молекуле и о законах, управляющих этой группировкой.

Предсказание старого Био подтвердилось. Но сам Био этому не поверил…

Семидесятипятилетний патриарх науки Био был уже слишком немощен для таких потрясений — увидеть на склоне лет, как новое, молодое поколение осуществляет его мечты. Он отнесся с сомнением к рассказу Балара об открытии его ученика, едва успевшего сойти со школьной скамьи и с такой поразительной легкостью преодолевшего то, что казалось неразрешимым для самого Митчерлиха.

Хитро, по-стариковски подмигивая, Био спрашивал Балара:

— А вы уверены, что все это так? Вы сами видели?

Но чем больше рассказывал Балар о Пастере и о его работе, тем серьезней становился Био. Под конец он совсем разволновался и, проворчав: «Надо будет познакомиться с работой, сделанной этим молодым человеком», — махнул рукой и вышел из библиотеки.

В тот же вечер он написал Пастеру письмо, от которого тот пришел в неописуемый восторг: «Я с удовольствием займусь проверкой полученных Вами результатов, когда они будут Вами вполне сформулированы и если Вы захотите доверить их мне. Прошу Вас верить, что я с громадным интересом отношусь ко всем тем молодым людям, которые работают настойчиво, упорно и точно».

Свидание должно было состояться в Коллеж де Франс, где жил Био. Но состоялось оно только через несколько недель: Пастера вызвали в Арбуа к умирающей матери.

Все это было так внезапно и так горестно, что любящий, впечатлительный Пастер сразу перестал быть ученым-химиком и почувствовал себя ребенком, так рано и так несправедливо теряющим мать.

По дороге домой он с тоской вспоминал ее — работницу, труженицу, нежную и преданную семье женщину с высокими душевными запросами, самоотверженную и беспредельно честную.

«Ты передала мне свой энтузиазм, — в горе думал он, — я всегда соединял мысль о величии науки с величием родины, потому что проникнут чувствами, которые ты вдохнула в меня…»

Она была уже мертва, когда Пастер приехал в Арбуа. Отец и сестры встретили его в слезах, и он сам горько рыдал над своей потерей.

«Она жила после удара всего несколько часов, — писал он Шапюи, — и когда я приехал, ее уже не было. Я хочу просить отпуск…»

Долго не мог он вернуться к работе, долго не хотел уезжать в Париж. Пока, наконец, отец не сказал ему:

— Тебя зовут большие дела, сынок. Поезжай, принимайся за работу. Пусть она будет посвящена светлой памяти твоей дорогой матери.

Это была только первая смерть близкого человека, и она на несколько недель выбила Пастера из колеи. Быть может, встреча с Био, которая, наконец, состоялась, сыграла в то время для его душевного состояния еще большую роль, чем для его карьеры ученого.

Старик Био был дотошен и придирчив. Пастер чувствовал, что благодарен ему за это.

— Я изучал виноградную кислоту особенно тщательно, — сказал Био, — она совершенно нейтральна к поляризованному свету.

Не скрывая недоверия, Био потребовал, чтобы соль виноградной кислоты была получена при нем.

Когда Пастер вылил в сосуд раствор полученных им солей, Био тотчас унес сосуд и поставил в угол своей комнаты.

— Здесь никто не прикоснется к нему. Я сообщу, когда вам прийти в следующий раз, — сказал он, прощаясь.

Через несколько дней Био вызвал Пастера — в сосуде появилось уже достаточно кристаллов.

— А теперь показывайте, что вы обнаружили в них, — сказал Био, не сводя глаз с рук Пастера.

Так смотрят на фокусника, когда хотят уловить каждое движение его ловких рук, чтобы угадать секрет иллюзии. Усмехаясь про себя, Пастер достал со дна сосуда несколько кристаллов, тщательно вытер их и разделил на две группы.

— Вот здесь, посмотрите, профессор, гемиэдрия слева, а у этих кристаллов — справа…

— И вы утверждаете, — перебил профессор, — что правые кристаллы отклонят поляризованный свет вправо, а левые — влево? Отлично, остальное я сделаю сам.

Он сам приготовил растворы левой и правой кислот и поместил сосуд с первой из них в поляриметр. Недоверчивая улыбка исчезла с выразительного лица старого ученого, глаза теперь глядели напряженно и строго; внезапно они подозрительно увлажнились. Луч в приборе отклонился влево.

С неожиданной силой Био сжал руку молодого коллеги.

— Мое дорогое дитя, всю мою жизнь я так любил науку, что при виде этого мое сердце трепещет…

Было совершенно очевидно, что вопрос о причинах вращения плоскости поляризации и связи ее с гемиэдрией кристаллов разрешен. Более того, открыт новый вид изомерных веществ, вскрыт неожиданный состав рацемической, или виноградной, кислоты. Словом, открыт совершенно новый, широкий путь для науки.

Био это понял. Он благословил Пастера на этот путь и не ограничился только кабинетным признанием: он взялся опубликовать доклад Пастера «Исследования о зависимости между формой кристаллов, их химическим составом и направлением их вращательной способности» в Академии наук.

— Мы считаем, — говорил он на заседании Академии от своего имени и от имени трех других крупнейших химиков, которым он продемонстрировал открытие Пастера, — что эта работа вполне достойна занять место в сборнике работ ученых.

С этих пор началась головокружительная карьера молодого химика. Внимание научных кругов Парижа было привлечено к его работам. Седовласые академики, ученые с мировым именем с интересом и любопытством присматривались к новой восходящей звезде. Теперь уже к нему относились не как к ученику, а как к товарищу, достойному уважения и поощрения. Пастер приобрел известность сразу же, первой своей работой. И, быть может, продолжи он путь ученого-химика, он создал бы новую отрасль науки — стереохимию. Но он недолго продержался на этом пути — перешел на другой. И, вместо того чтобы создать одну новую науку, пересоздал все науки, связанные с изучением жизни, открыл и исследовал новый мир, изменил общепринятые взгляды на природу.

Внезапно его назначили профессором физики в Дижон. На этот раз никакие протесты Балара, никакие возражения Био не помогли. Осенью 1848 года молодой профессор читал уже лекции на первых двух курсах Дижонского лицея.

И в тоске по научным исследованиям, скучая без лаборатории и кристаллов, писал он Шапюи: «Подготовка к лекциям отнимает у меня много времени. Только если я тщательнейшим образом подготовлю свою лекцию, мне удается сделать ее ясной и возбудить внимание слушателей. Стоит допустить малейшую небрежность в подготовке, и я читаю плохо, недостаточно ясно выражая свою мысль». «Я физически не могу здесь ничего делать, — жалуется он в другом письме, — я уеду в Париж препаратором…»

Тем временем в Париже его не забывали: Балар продолжал просить о переводе Пастера в Эколь Нормаль, Био хлопотал о приглашении его в Сорбонну. Но… вместо этого его направили в Страсбург профессором химии.

15 января 1849 года Пастер приехал на новое место, с тревогой думая об этом незнакомом городе, таком далеком и от родного Арбуа и от ставшего родным Парижа. Первая же встреча рассеяла его тревогу: старый школьный товарищ Бертен профессорствовал здесь.

— Ты поселишься в одном доме со мной, — радостно сообщил Бертен, — это в двух шагах от университета. И вообще вдвоем нам будет куда веселее жить. Должен тебе сказать, что работать здесь можно, публика вполне приличная и благожелательная, а главное — замечательный ректор профессор Лоран. Нет, он не имеет ничего общего с Огюстом Лораном, но в своем роде это замечательная личность.

Тоскуя по родным и дому, Пастер впервые вошел к Лоранам с чувством заведомой зависти — от Бертена он уже знал, какая тут дружная семья. Обласканный умной госпожой Лоран, тепло встреченный хозяином, весело и приветливо — его прелестными дочерьми, Пастер впервые за несколько лет одинокой холостяцкой жизни почувствовал себя в тепле и уюте. Между ним и членами семьи Лоранов сразу же возник тот внутренний контакт, который так сближает людей.

И с неодолимой силой его потянуло к семейному очагу, не к чужому — к своему собственному.

В тот же вечер он написал отцу в Арбуа, что долго еще не намерен жениться — интересно, почему вдруг он заговорил о женитьбе? — и что был бы счастлив, если бы здесь, в Страсбурге, с ним поселилась одна из его сестер. Он писал, что можно иметь таких же хороших сестер, как у него, но вряд ли можно найти лучших…

С кем сравнивал он их? Уж не с сестрами ли Лоран? И как же все-таки случилось, что одна из них — Мари — вдруг показалась ему самой лучшей женщиной на свете?

Между тем это случилось. И так же внезапно, как все, что случалось в жизни с Пастером. Он увлекся с первого взгляда; со второго — понял, что это не увлечение, а любовь; через три дня знал уже, что не может без нее жить. А через пятнадцать дней после приезда в Страсбург сделал официальное предложение. И самое удивительное, что Луи Пастер и Мари Лоран прожили в браке сорок шесть лет и ни одно облачко не омрачило их супружества.

Ему легче было сделать предложение в письменном виде, потому что для подобного разговора с глазу на глаз он считал себя слишком робким. Он подробно сообщал господину Лорану сведения о себе и о своих родителях, писал, что давно уже решил отказаться от каких бы то ни было претензий на то, что ему будет со временем полагаться по разделу; писал, что у него лично нет никакого состояния, но зато есть «хорошее здоровье, доброе сердце и мое положение в университете. Два года назад я окончил Эколь Нормаль и получил право преподавания физических наук. Спустя полгода я получил звание доктора и представил в Академию наук несколько работ, которые были очень хорошо приняты, особенно последняя. Эта работа получила очень благоприятный отзыв, который я Вам и пересылаю одновременно с этим письмом. Вот, месье, все, что я могу сказать о моем настоящем положении. Единственное, что я могу сказать о будущем, — это что я решил посвятить себя исследованиям в области химии, если только мои вкусы не изменятся коренным образом. У меня есть большое желание возвратиться в Париж после того, как я сумею составить себе некоторую известность своими научными работами. Г-н Био несколько раз советовал мне более серьезно подумать о кандидатуре в Институт[2]. Через 10 или 15 лет я смогу мечтать об этом, если буду продолжать трудиться так же прилежно. Эти мечты легко могут рассеяться по ветру, и не ради них я люблю науку. Мой отец лично приедет в Страсбург, чтобы просить для меня руки Вашей дочери…»

Сколько противоположных черт сочетается в одном этом письме! Суровая честность и наивная самонадеянность, почти детская хвастливость и мудрая скромность, уверенность в своих силах и сомнение в правильности избранного пути…

Господин Лоран улыбался, читая это послание. Но улыбка не была осуждающей — напротив, ему понравился тон письма — тон, каким пишут исповеди. Улыбалась и г-жа Лоран над несколькими строками, которые были посланы ей: «Боюсь, что мадмуазель Мари придает чересчур большое значение своим первым впечатлениям, которые не могут не быть неблагоприятными для меня. Я не обладаю ничем, что могло бы понравиться молодой девушке. Но, вспоминая прошлое, я вижу, что в те времена, когда мне приходилось общаться с большим числом людей, все они любили меня…»

Ни ректор, ни его жена не имели ничего против замужества Мари — будущий зять пришелся им по душе. Ну, а сама девушка? Что думала и чувствовала она?

Признаться, Пастер не спросил ее об этом. Он только постарался убедить Мари в своей любви, а уж в том, что она полюбит его, в этом он не сомневался!

Должно быть, и мадмуазель Лоран не сомневалась: она приняла предложение Пастера, стала его женой и всю последующую жизнь считала себя самой счастливой женой на свете.

А виновник события, сыграв свадьбу, вернулся к своим кристаллам. Завеса, которую он приоткрыл над внутренним строением вещества, затемняла еще достаточно много явлений, требующих объяснения, проверки и доказательств.

Для начала Пастер получает в лаборатории некоторое количество левых и правых кристаллов винной кислоты и посылает их Био. Чтобы старику легче было, не напрягая зрения, работать с ними, он вытачивает из дерева модели этих кристаллов и прилагает к своей посылке. Затем он принимается за исследование других кислот, чтобы изучить их сходство и отличие от виноградной. Он едет в Париж, чтобы помочь Био — именно помочь, старый ученый сам просит об этом — распознавать кристаллы рацемической кислоты, когда они получаются при воссоединении левой и правой кислот.

В Париж он ездит ежегодно во время каникул и называет эти поездки «своим паломничеством». Все, что сделано за предыдущие месяцы, он докладывает в Академии наук, и старые почтенные академики с вниманием и восхищением слушают его.

В промежутке между исследованиями — как коротки эти промежутки! — он пишет письма Шапюи.

«Почему ты не стал профессором физики или химии? — снова спрашивает его Пастер. — Мы бы работали вместе и через десять лет перевернули бы все основы химии. Кристаллизация таит в себе чудеса, и благодаря ей в один прекрасный день удастся сорвать покровы, скрывающие внутреннее строение тел. Если ты приедешь в Страсбург, ты поневоле станешь химиком. Я не буду говорить с тобой ни о чем, кроме кристаллов».

Ни о чем, кроме кристаллов, не говорит он и со своей молодой женой. И она ничего другого и не требует от него. Она унаследовала от родителей не только трудолюбие, но и глубокое уважение к науке; она убеждена, что в жизни человека с таким будущим, как у ее мужа, лаборатория должна занимать первое и главное место. За короткий срок жена сумела войти в курс его исследований, стала его сотрудницей и поверенной всех его мечтаний. Ни одна жена не могла рассчитывать на большее! Но иногда, когда Пастер слишком увлекался исследованиями, сулящими ему золотые россыпи открытий, она довольно настойчиво протестовала против превращения ночей в дни, протестовала единственно потому, что опасалась за его здоровье, о котором он никогда не думал.

На эти протесты он уверенно отвечал:

— Я веду тебя к славе, дорогая. И ты заслужишь благодарность потомства за свое долготерпение.

Кто может взвесить, сколько тут было шутки, а сколько искренней уверенности?!

В каникулы 1850 года Пастер делал в Академии наук очередное сообщение о работах этого года. Он прочел длинный реферат и изложил некоторые детали кристаллографии. Он говорил с большим увлечением, как всегда, когда говорил о своей работе, и ученая аудитория слушала его с неослабным вниманием (хотя, надо сказать, такие пространные объяснения были совсем необычны для академических заседаний). Знаменитый Дюма, сидевший прямо перед Пастером, одобрительно кивал ему, а затем пригласил к себе в лабораторию и очень хвалил за упорный и плодотворный труд. Великий химик говорил о создании школы Пастера, которая непременно возникнет, если он будет работать с таким же усердием. Что касается Био, тот напрямик сказал после выслушанного доклада: «Это так хорошо, как только может быть. Вы вносите ясность во все, чего касаетесь!» Это была очень высокая похвала из уст Био, большого охотника до насмешек.

Все эти похвалы производили куда большее впечатление на членов Академии наук, чем на самого Пастера: в глубине души он считал их пока еще незаслуженными.

В 1851 году Пастер привез в Париж результаты своих исследований по аспаргиновой и яблочной кислотам и подарил Био коробку с новыми кристаллами. Старый ученый пришел в восторг от прозорливости молодого: то, что прежде было только внешней чертой кристаллов, Пастер превратил в предмет глубоких химических исследований. Начав с внешней конфигурации кристаллов, он вскрыл индивидуальный состав их молекулярных групп, снова прибегнув к химии и оптике. Теперь уже не было в Париже ученого-химика, который не знал бы о работах Пастера и не понимал бы их значения.

Пастеру предлагали кафедру в Эколь Политехник и место консультанта в Эколь Нормаль, ему предлагали выставить свою кандидатуру в члены-корреспонденты Академии наук, причем между физиками и химиками шел спор — по какой из двух секций он должен баллотироваться.

Он не принял ни одной из предложенных новых должностей и отказался выдвигать свою кандидатуру в Академию. Он был погружен — как только он один и мог погружаться! — в новые заманчивые эксперименты, весьма оригинально им придуманные.

Он всего-навсего решил добиться изменения кристаллической формы некоторых веществ. Он пытался заменять один раствор другим, чтобы вызвать образование характерных дополнительных граней. Иными словами, он уже не ограничивался проникновением в молекулярное строение вещества — он пытался воздействовать на него.

Когда в августе 1852 года Пастер приехал с этими работами в Париж, его ждал там сюрприз: в гостинице, на улице Турнон, где он остановился, лежала записка от Био.

«Я прошу Вас прийти ко мне завтра утром в восемь часов. Если можно, захватите Ваши кристаллы. Г-н Митчерлих и г-н Розе (немецкий кристаллограф) приедут в девять часов, чтоб познакомиться с ними».

Ого, сам Митчерлих выразил желание убедиться в правильности его работ! Митчерлих, которого он осмелился опровергнуть!

Пастер волновался и хмурился по дороге, мысленно готовя исчерпывающие ответы на все язвительные вопросы, которые не заставят себя ждать. Он решил быть солидным и сдержанным и ни в коем случае не поддаваться своей горячности, чтобы не наговорить лишнего. Он ждал сухой и холодной встречи… и ошибся. Знаменитый немецкий химик, широко улыбаясь, протянул ему руку, будто старый знакомый, и с интересом и благожелательностью начал расспрашивать Пастера о его открытии.

Пастер расцвел от такой встречи. Он делал при гостях привычные опыты, рассказывал ход своих мыслей, говорил горячо и долго, и никто его не останавливал. Свиданье продолжалось два с половинок часа и окончилось приглашением Пастера на обед на следующий день. На обеде присутствовал цвет Парижской Академии наук, в том числе Дюма и Рено, и Митчерлих при всех хвалил работы Пастера.

Академики непринужденно беседовали между собой, и вдруг Пастер насторожился: он услыхал нечто, что заставило его позабыть о событиях последних дней.

— В Германии, возле Цвишау, есть один фабрикант, — рассказывал Митчерлих, — это единственный известный мне человек, который получает рацемическую кислоту из винного камня. По-моему, камень ему привозят из Триеста…

Пастер тут же решил немедленно ехать в Саксонию.

«Я доеду до Триеста, — решил про себя Пастер, — я доеду до края света. Я должен выяснить происхождение рацемической кислоты. Только тогда, когда мне самому удастся получить эту кислоту точно таким же путем, каким ее получили на производстве, я смогу считать, что дело доведено до конца. Мало сделать открытие в лаборатории — нужно, чтобы открытие можно было внедрить в практику…»

В конце концов эта злополучная рацемическая кислота никакого значения для практики не имела.

Потребности текстильной и пищевой промышленности, аналитической химии, медицины вполне удовлетворяла правая винная кислота, известная с древних времен. Ее получали в достаточном количестве из винного камня, который образуется при брожении вина благодаря обогащению его спиртом. Что касается левовращающей кислоты, которую можно будет получать из рацемической, то она до Пастера вовсе никому не была известна. Да и сам Пастер только позднее наткнулся на некоторые ее биохимические особенности. Виноградная кислота представляла интерес более всего для науки, для подтверждения той очевидной связи между внутренней структурой материи и ее внешней формой, которую с таким энтузиазмом изучал Пастер.

Позже он говорил о своей погоне за рацемической кислотой: «Никогда ни за каким сокровищем, ни за какой обожаемой красоткой не гонялись с такой горячностью по всему свету».

Он просит Дюма выхлопотать ему командировку от Академии; опасаясь, что доводы его окажутся неубедительными и командировки ему не дадут, он решает обратиться непосредственно к президенту республики. Био, смеясь, сдерживает его пыл: «Нет никакой необходимости поднимать на ноги все правительство, — говорит он, — Академия, конечно, даст вам две-три тысячи франков на изучение рацемической кислоты. Наберитесь терпения и ждите…»

Ждать!!! Но, с другой стороны, где же взять столько денег при скудности его бюджета? И все-таки он решает потратить собственные деньги, только бы скорее уехать в Лейпциг!

Мадам Пастер, разумеется, считает, что он абсолютно прав: незачем, сгорая от нетерпения, ждать, пока Академия будет решать вопрос, нужно ехать немедленно, потому что от долгого ожидания он, пожалуй, еще заболеет. А деньги — деньги они как-нибудь наскребут.

История умалчивает о том, каких лишений стоила эта поездка самоотверженной мадам Пастер. Главное, что ее дорогой Луи смог незамедлительно осуществить свое намерение, несомненно столь важное для науки…

Лейпциг, Цвишау, фабрика Фикенштера… Дрезден, Фрейбург, Вена… И никакой рацемической кислоты! Погоня за призраком, не дающимся в руки.

Убедившись в безнадежности что-либо разузнать, Пастер возвращается в Страсбург с твердым намерением получить искусственным путем из винной кислоты рацемическую.

Идея заманчивая, но, как он сам думал, неосуществимая.

Погрузившись в исследования, он решил до поры до времени посвятить в них только самых близких людей: жену, отца и академика Био. Если он сумеет добиться своего, тогда он расскажет об этом ученому миру.

Первого июня 1853 года Пастер отправил Био телеграмму: «…Я превратил винную кислоту в рацемическую. Сообщите, пожалуйста, об этом гг. Дюма и Сенармону».

Вот она, наконец, эта знаменитая рацемическая кислота, в поисках которой он доехал до Вены! Пастер получил ее искусственным путем, и эта искусственная кислота расщеплялась на две винные — правую и левую, — и обе имели форму, оптические свойства и все химические особенности, характерные для натуральной рацемической кислоты.

Это был почти фокус. Сначала взять таинственную виноградную кислоту, разобрать ее по кристалликам, убедиться, что кристаллики эти имеют противоположную гемиэдрию и противоположно вращают поляризованный луч, соединить их вместе и снова получить исходную кислоту; а затем сделать все наоборот: из оптически активной правовращающей винной кислоты добыть недеятельную рацемическую, которую, в свою очередь, можно разделить на две винные!

Этот фокус он проделал, воздействуя длительное время высокой температурой на виннокислый цинхонин. Задача, поставленная перед самим собой пять лет назад, была выполнена: он научился манипулировать природными свойствами вещества, изменяя их в нужном направлении; высоким искусством эксперимента он доказал значение кристаллографии для химии, связь физических свойств с химическими, внешних качеств с внутренней структурой молекул.

Как он и предвидел, различие между кристаллами правой и левой кислот обусловливается различием их молекулярной структуры: в молекулах этих кислот имеются два асимметрических атома углерода, отчего их оптические свойства и являются диаметрально противоположными.

За изготовление искусственной рацемической кислоты фармакологическое общество Парижа присудило Пастеру премию — полторы тысячи франков. Половину этих денег он истратил на оборудование Страсбургской университетской лаборатории, такой же нищей, как почти все тогдашние научные лаборатории Франции.

В этой заново оборудованной лаборатории Пастер углубился в опыты, самые фантастические и невероятные, которые только могли возникнуть в голове, одержимой одной идеей.

Идея приняла в конце концов космические масштабы, в самом прямом смысле слова. Молекулярную асимметрию он теперь видел во всей вселенной. «Вселенная — это асимметрическое целое. Я склонен думать, что жизнь, какой она представляется нам, должна быть не чем иным, как функцией асимметрии вселенной или тех последствий, которые она обусловливает. Структура вселенной асимметрична; если бы поместить перед зеркалом всю совокупность тел, составляющих солнечную систему, со свойственным каждому из них движением, то мы получили бы в зеркале отражение, неналожимое на действительное. Луч света никогда не падает на лист растения или на какое-либо живое существо под определенным углом. Земной магнетизм, противоположность, существующая между северным и южным полюсами магнита, дающая нам положительные и отрицательные токи, — это не что иное, как результат дисимметрических действий и движений…»

Вопрос об асимметричности вселенной и о значении этого явления до сих пор не нашел еще разрешения. Но в своих тогдашних выводах Пастер явно хватил через край.

Трудно понять, какими путями пришел он к мысли, что несимметричные кристаллы свойственны только органическим веществам, являющимся продуктами растительной или животной жизни. Но однажды решив так, он уже везде и всюду искал доказательств этой идеи. И так как он по самому своему характеру был великим экспериментатором, он прежде всего пытался подтвердить свою мысль опытами. Он создавал чудовищные аппараты и механизмы, пытаясь изменить химию живых веществ, он творил с ними бог знает какие фокусы, чтобы вызвать перемещение молекул и сделать их асимметричными.

Мысль о том, что распределение атомов в живом веществе — результат иной комбинации сил, чем в мертвой природе, что хотя силы и там и тут одинаковы, действие их различно, эта мысль заставила его совершать самые фантастические эксперименты. Он мечтал изучить молекулярные силы и их действие так, чтобы овладеть ими. Овладев, он мог бы дойти до искусственного получения органических тел. А чтобы воспроизводить их, нужно, как он думал, в точности воспроизвести в лаборатории тот самый процесс, который совершается в природе.

У него захватывало дух от таких мечтаний.

Мадам Пастер, более трезвая, чем ее увлекающийся муж, писала в те дни Пастеру-старшему:

«Луи всегда несколько чересчур увлекается своими опытами. Вы знаете, что опыты, которые он задумал в этом году, должны дать нам, если они будут удачными, нового Ньютона или Галилея».

Да, на этот раз он явно хватил через край!

Они, эти опыты, не были удачными. Нового Галилея или Ньютона из Пастера-химика не получилось. Всемирная слава пряталась еще очень далеко — прежде чем ее достичь, ему пришлось пройти долгий и тернистый жизненный путь.

А пока он жалуется своему другу: «Мои исследования идут довольно плохо. Я боюсь потерпеть неудачу с моими опытами этого года… Правда, надо быть немного сумасшедшим, чтобы заниматься тем, чем я занимаюсь…»

Слишком абсолютное значение придавал он различию между органическими и неорганическими, или синтетическими, веществами. Тогда он не знал, да и вряд ли кто-нибудь другой знал, что синтез в лаборатории химика и синтез внутри организма совершаются различными путями, хотя продукты получаются одинаковыми.

Он действительно был в тот период немного сумасшедшим. Но так как он был гением, то и из этого сумасшествия сумел извлечь немалую пользу. То, что он в своих нелепых попытках изловить солнечный луч все-таки изловил его, осветило труд на много лет вперед и, в сущности, явилось толчком ко всем его дальнейшим, вытекавшим одно из другого открытиям.

Орудуя своими излюбленными левыми и правыми кристаллами винной кислоты, он однажды заметил некий лабораторный курьез: раствор одной из солей правой винной кислоты, стоявший в теплом месте, вдруг замутился и безо всякой видимой причины начал разлагаться. Пастер вспомнил Вену, главного химика фабрики, рассказывающего ему о подобном же наблюдении. И там, на фабрике, и у него в лаборатории виннокаменная соль, которая была в сосуде, содержала в себе самые разнообразные органические примеси.

Подмеченный курьез Пастер превращает в опыт: снова ставит сосуд с правовращающей кислотой в теплое место и снова наблюдает разложение раствора. Когда же он проделывает тот же опыт с левовращающей кислотой — разложения не наступает.

«Любопытная штука, — думает Пастер, — значит, мои левые кристаллы отличаются от правых не только гемиэдрией, не только способностью отклонять поляризованный свет в противоположную сторону, но и чем-то еще! И, кажется, чем-то существенным… Чем же?»

Разумеется, после этого он берет рацемическую кислоту и повторяет опыт с ней. И лабораторный курьез превращается в открытие. Явление, которое он наблюдает на этот раз, совсем уж неожиданно и необычно. Оптически пассивная кислота постепенно превратилась в левовращающую! Куда же делась ее правая половина?

И вдруг под микроскопом Пастер обнаружил в сосуде с виноградной кислотой крохотного плесневого грибка. Уж не он ли виновник этого странного явления? Но почему же он оставляет без внимания левовращающую кислоту и разлагает только правую? Причем настолько разлагает, что полностью уничтожает ее!..

Уничтожает!.. Да ведь это и есть ответ на вопрос: плесневый грибок питается правыми кристаллами, они нужны для его жизнедеятельности, а левые ему ни к чему, и он на них не обращает внимания. Вот поистине поразительное соответствие между микроорганизмом и химической средой! Этот ничтожный маленький грибок, оказывается, способен различать химическую структуру вещества, брать то, что ему нужно, и отбрасывать то, что не годится для его питания. В результате все правые кристаллы оказываются употребленными на поддержание его жизнедеятельности, ia левые остаются неприкосновенными. И в процессе этой жизнедеятельности происходит брожение кислоты. Брожение, о котором точно известно, что оно — явление чисто химическое…

«Кажется, наклевывается очень интересная штука!» — восклицает Пастер и погружается в исследования грибка.

Исследования подтверждают его первоначальную догадку: плесневый грибок, развиваясь и размножаясь, приводит вещество к разложению, как бы являясь для него бродилом.

Тут Пастер вспомнил еще и об амиловом спирте.

Амиловый спирт возникает при целом ряде брожений, в том числе и при спиртовом. Вещество это оптически активное, вращающее плоскость поляризации влево. Знаменательно, что влево, а не вправо. Предполагалось, что группа амилового спирта отщепляется от сахара, в котором она как бы предсуществует. Правда, с химической точки зрения такое предположение было невероятным — амиловый спирт слишком далек от сахара по своему строению. Для Пастера становилось ясным, что происхождение этого оптически активного спирта куда сложнее, чем предполагалось, и что… должно быть, и здесь не обошлась без участия микроорганизмов!

Вот и еще один аргумент в пользу биологической причины брожения, если только… если только амиловый спирт действительно возникает в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Значит, прежде всего надо доказать, что и в спиртовом брожении присутствие их обязательно.

Одним словом, эту любопытнейшую гипотезу надо подкрепить экспериментальными данными, доказать и превратить в аксиому.

Он еще раздумывал над тем, стоит ли отвлекаться от своих чисто химических работ и браться за такую неблагодарную область, как вопросы брожения. Стоит ли, когда в этой области господствует теория Либиха — этого химического бога, — когда слово «брожение» — такое всеобъемлющее слово, к которому приурочиваются самые разнообразные превращения веществ. Эта область уведет его бог знает куда и может засосать на всю жизнь…

Но пока он размышлял, судьбу его решили другие: он получил назначение в новый университет в Лилле, в городе, где почти вся промышленность была занята брожением: производством вина и уксуса.

Вряд ли Пастер мог тогда думать, что эта область, которой он все-таки занялся — почти вынужден был заняться, — область взаимодействия между микроскопическими организмами и средой, в которой они развиваются, послужит исходным пунктом к рождению новой науки — микробиологии.